內蒙古白乃廟銅(鉬)礦床輝鉬礦Re-Os同位素年齡及其地質意義

馮曉曦，姚書振，段 明，曲 凱，王佳營，馮旭彪，李 超，周利敏

1.中國地質大學資源學院，武漢 4300742.天津地質調查中心，天津 300170 3.深圳市冠欣礦業集團，廣東 深圳 5180484.國家地質實驗測試中心，北京 100037

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內蒙古白乃廟銅(鉬)礦床輝鉬礦Re-Os同位素年齡及其地質意義

馮曉曦1，2，姚書振1，段 明2，曲 凱2，王佳營2，馮旭彪3，李 超4，周利敏4

1.中國地質大學資源學院，武漢 430074
2.天津地質調查中心，天津 300170 3.深圳市冠欣礦業集團，廣東 深圳 518048
4.國家地質實驗測試中心，北京 100037

內蒙古白乃廟銅(鉬)礦床是華北板塊北緣中段最重要的一個銅(鉬)礦床，礦床由南、北兩礦帶構成。南礦帶礦體主要產于寒武系白乃廟組綠片巖中，礦體產狀與圍巖基本一致；北礦帶礦體大部分產于花崗閃長巖體中，部分延進圍巖。利用Re-Os同位素定年方法對南、北礦帶主要礦段的5件輝鉬礦樣品進行了成礦時代研究，結果表明，輝鉬礦樣品的Re-Os同位素模式年齡為(435.8±6.0)～(443.0±6.1) Ma，Re-Os同位素等時線年齡為(440.5±4.4) Ma(2σ，MSWD=1.4)，屬于早志留世，與花崗閃長斑巖成巖時代(440.0 Ma)一致。結合區域地質背景和礦床特征，認為白乃廟銅(鉬)礦主成礦期為早志留世，與早志留世花崗閃長斑巖(440.0 Ma)巖漿侵入關系密切，又與早古生代古亞洲洋向華北板塊強烈俯沖期(446.0～453.0 Ma)相吻合，但晚于圍巖白乃廟組。綜合分析認為該成礦事件是早古生代華北板塊北緣“溝、弧、盆”體系演化和陸緣增生的產物。

Re-Os同位素年齡；輝鉬礦；成礦時代；成礦背景；內蒙古；白乃廟銅(鉬)礦

0 前言

白乃廟銅(鉬)礦床位于內蒙古四子王旗白音朝克圖蘇木地區。該礦床自20世紀50年代末發現和勘查以來，許多專家學者從礦床地質、地球化學、成礦流體、成巖時代等方面進行了大量研究[1-4]，積累了豐富的資料。但前人關于礦床成礦時代和構造背景的認識分歧較大，提出了如下觀點：1)白乃廟銅(鉬)礦南礦帶成礦物質來源于中元古代(1 130 Ma)的海底幔源火山噴發活動產物，成礦過程中有部分陸殼物質混入，北礦帶的形成過程與加里東期(440 Ma)花崗閃長巖的侵位和結晶分異密切相關[1-2]。礦床是中元古代海相火山巖型礦床，晚期的區域變質、動力變質和巖漿侵入將原生礦體局部改造成細脈狀或浸染狀硫化物礦石[2]。2)白乃廟銅礦早期礦化發生于中元古代晚期，形成含銅礦源層；晚期礦化發生于志留紀，礦床最終形成[3-4]。3)白乃廟礦床形成于泥盆紀，與賦礦地層白乃廟組的峰期變質作用年齡基本一致，也與晚志留世——早泥盆世溫都爾廟增生巖漿弧與華北克拉通北緣的碰撞拼貼時間吻合[5]。這些觀點雖然都提供了各自的地質、地球化學證據，但尚未見到該礦床中硫化物成礦年代學的研究成果。

為了進一步深化白乃廟銅(鉬)礦成礦時代和成礦構造背景研究，筆者在總結白乃廟銅(鉬)礦床地質特征的基礎上，選擇主要礦石礦物之一的輝鉬礦作為成礦定年礦物。輝鉬礦Re-Os測年法是一種直接測定金屬礦床成礦年代的方法[6]，輝鉬礦Re-Os同位素測試既可精確成礦定年，又可利用測年數據探討成礦地質構造背景。這不但可以為白乃廟銅(鉬)礦床的研究提供新的重要證據，而且對深入研究華北板塊北緣的古生代構造及成礦演化具有重要意義。

1 區域地質背景

白乃廟銅(鉬)礦床位于華北板塊北緣中段，南鄰華北板塊北緣赤峰——白云鄂博深大斷裂，北依溫都爾廟俯沖-增生雜巖帶(圖1)。

1.南蒙古生代大陸邊緣；2.南蒙古生代弧增生雜巖；3.索倫克爾縫合帶晚古生代增生雜巖；4.華北早古生代大陸邊緣；5.前寒武紀華北板塊；6.蛇綠巖；7.高壓變質巖；8.斷裂。圖1 內蒙古中部地區區域地質構造圖(據文獻[7]修編)Fig. 1 Regional geological map of the central section of Inner Mongolia area(modified after reference[7])

區域內出露的地層有古元古界寶音圖群、寒武系白乃廟組、中志留統徐尼烏蘇組、下二疊統三面井組、下白堊統固陽組等。與成礦有關的白乃廟組由一套中淺變質的綠片巖、長英片巖組成。其原巖為一套海底噴發的基性——中酸性火山熔巖、凝灰巖，夾少量正常沉積的碎屑巖和碳酸鹽巖，為淺海相火山沉積建造(圖2)。

1.第四系；2.下白堊統固陽組；3.下二疊統三面井組；4.中志留統徐尼烏蘇組；5.白乃廟組第五巖段；6.白乃廟組第四巖段；7.白乃廟組第三巖段；8.白乃廟組第二巖段；9.白乃廟組第一巖段；10.古元古界寶音圖群(Pt1By)；11.志留紀花崗閃長巖；12.二疊紀石英閃長巖；13.二疊紀白云母花崗巖；14.花崗斑巖脈；15.石英脈；16.礦化帶、礦體及礦段編號；17.實測及性質不明斷層；18.白乃廟斷裂；19.地質界線/不整合地質界線；20.采樣點號。圖2 白乃廟銅鉬礦地質略圖(據文獻[4]修編)Fig.2 Simplified geological sketch map of Bainaimiao copper-molybdenite deposit(modified from reference[4])

東西向構造是區域內最重要的構造，具有長期性、階段性和繼承性的特點。強烈活動時期主要為加里東和華力西兩個時期。它控制了區域內基性——中酸性火山噴發及花崗質巖漿的侵位。根據礦區勘查資料，礦區整體上為一向南西傾斜、傾角40°～70°的單斜構造。褶皺構造不發育，局部受構造活動影響，發育次級小型褶皺構造[3]。

巖漿巖分布廣泛，二疊紀石英閃長巖、黑云母花崗巖、花崗閃長巖、黑云母二長花崗巖分布于北部及東部。中部出露近東西向展布的志留紀(加里東期)花崗閃長斑巖。

2 礦床地質特征

白乃廟銅(鉬)礦受東西向構造控制，斷續分布于東西長10 km、南北寬2～3 km的狹長地帶內。按礦床產出部位和地質特征不同，分南、北兩個礦帶，二者相距700～900 m(圖2)。

南礦帶由Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅹ、Ⅺ8個礦段組成，礦體主要產于綠片巖中，礦體產狀與圍巖基本一致。礦體呈似層狀、透鏡體狀、單層或者多層、平行或者斜列式產出。礦體空間形態較為復雜，具有膨大、收縮、分支、尖滅等現象(圖3)。

北礦帶由Ⅷ、Ⅸ、Ⅻ、ⅩⅢ4個礦段組成，礦體主要產在花崗閃長巖中。巖體受東西向構造控制，基本是順層侵入于綠片巖中。礦體大部分產于巖體中，尤其在Ⅷ、Ⅻ礦段的局部地段，巖體即是礦體;少部分產于頂底板的圍巖中，少數礦體從巖體外延進圍巖。

其中與本次研究工作有關的礦體有Ⅵ-22號礦體、Ⅷ-3-1號礦體、Ⅷ-8-1號礦體、Ⅻ-14號礦體，特征見表1。

礦床中主要礦石礦物有黃鐵礦、黃銅礦、輝鉬礦和磁鐵礦，其次為少量或微量斑銅礦、輝銅礦、磁黃鐵礦、白鎢礦、閃鋅礦、方鉛礦、自然金等。

輝鉬礦在礦石中的體積分數為0.037%～0.085%，占金屬礦物總量的0.440%，常呈條痕狀、細脈狀、薄膜狀或浸染狀產出。輝鉬礦單礦物電子探針分析結果：w(Mo)為60.79%，w(Re)為0.18%。

3 樣品描述及測試方法

在綜合分析礦床地質特征基礎上，選取八礦段采集Tj61、Tj62、Tj63，六礦段采集Tj64、十二礦段采集Tj65共5件樣品用于Re-Os同位素測年。

輝鉬礦Re-Os同位素測試工作在國家地質實驗測試中心Re-Os同位素實驗室完成。輝鉬礦樣品直接從手標本上取得，首先通過重力、磁法進行分離，再在顯微鏡下進行仔細觀察，剔除不純組分，每件樣品的純度均大于98%?，F簡述如下。

分解樣品 準確稱取待分析樣品，通過細頸漏斗加入到Carius管(一種高硼厚壁大玻璃安瓿瓶，一般容積約30 mL)底部。緩慢加液氮到有半杯乙醇的保溫杯中，使成黏稠狀(-80～-50 ℃)。放裝好樣品的Carius管到該保溫杯中。用適量超純濃HCl通過細頸漏斗把準確稱取的185Re和190Os混合稀釋劑轉入Carius管底部。再依次加入適量硝酸和30%的H2O2。

當Carius管底溶液凍實后，用液化石油氣和氧氣火焰加熱封好Carius管的細頸部分。擦凈表面殘存的乙醇，放入不銹鋼套管內。輕輕放套管入鼓風烘箱內，待回到室溫后，逐漸升溫到200 ℃(輝鉬礦)，保溫24 h。取出，冷卻后在底部凍實的情況下，先用細強火焰燒熔Carius管細管部分一點，使內部壓力得以釋放。再用玻璃刀刻出劃痕，并用燒熱的玻璃棒燙裂劃痕部分。

蒸餾分離Re 將待打開的Carius管放在冰水浴中回溫使內容物完全融化，用約20 mL水將管中溶液轉入蒸餾瓶中。把內裝5 mL超純水的25 mL比色管放在冰水浴中，以備吸收蒸餾出的OsO4。連接蒸餾裝置，加熱微沸30 min。所得OsO4水吸收液可直接用于ICP-MS測定Os同位素比值。將蒸餾殘液轉入150 mL Teflon燒杯中待分離Re。

萃取分離Re 將蒸餾殘液置于電熱板上，加熱近干。加少量水，加熱近干。重復兩次以降低酸度。根據樣品量加入4～10 mL 5～6 mol/L的 NaOH(如果堿化后沉淀量過多，可適當增加NaOH用量)，稍微加熱，促進樣品轉為堿性介質。轉入Teflon離心管中，加入4～10 mL丙酮，振蕩1 min萃取Re。

1.殘坡積層；2.綠泥石片巖；3.陽起綠泥斜長片巖；4.綠泥陽起斜長片巖；5.陽起斜長片巖；6.角閃殘玢變巖；7.銅礦體及編號；8.鉬礦體及編號。圖3 白乃廟銅(鉬)礦Ⅵ礦段Ⅸ勘探線剖面圖(據腳注①韓杰.內蒙古自治區四子王旗白乃廟銅礦床地質特征及成礦規律研究.烏蘭察布：內蒙古自治區地質礦產勘查開發局第四勘察院，1987.修編)Fig.3 A sketch map showing the section of No．9 exploration line from ore block 6 of Bainaimiao Cu(Mo) deposit (modified from footnote①韓杰.內蒙古自治區四子王旗白乃廟銅礦床地質特征及成礦規律研究.烏蘭察布：內蒙古自治區地質礦產勘查開發局第四勘察院，1987.)

礦段礦體編號規模長度/m延深/m厚度/m平均厚度/m礦體形狀產狀平均品位Cu/%Mo/%Au/10-6Ag/10-6ⅥⅥ-229304930.55～27.4414.00似層狀40°～60°∠21°～39°0.580.01150.081.70ⅧⅧ-3-14565990.85～19.8610.36似層狀150°～214°∠51°～71°0.590.0186Ⅷ-8-13803911.62～12.417.02似層狀150°～214°∠58°～65°0.540.0199ⅦⅦ-48504281.30～19.9810.34似層狀180°～190°∠57°～40°0.490.01470.213.62

注：摘自腳注②張學權，馮旭彪，廖東就，等.內蒙古自治區四子王旗白乃廟銅礦床生產地質勘探報告．深圳：深圳市冠欣礦業，2011.。

表2 內蒙古白乃廟銅(鉬)礦輝鉬礦Re-Os同位素數據

注：測試單位為國家地質實驗測試中心Re-Os同位素實驗室，2012。

質譜測定 采用美國TJA公司生產的電感耦合等離子體質譜儀TJA X-series ICP-MS測定同位素比值。對于Re-Os含量很低的樣品采用美國熱電公司(Thermo Fisher Scientific)生產的高分辨電感耦合等離子體質譜儀HR-ICP-MS Element 2進行測量。對于Re：選擇質量數185、187，用190監測Os。對于Os：選擇質量數為186、187、188、189、190、192，用185監測Re。

4 測定結果

由表2可以看出，5件輝鉬礦樣品獲得近似相等的Re-Os模式年齡值(435.8±6.1)～(443.0±6.3) Ma，加權平均年齡為(439.6±2.7) Ma(圖4)，比較接近。采用ISOPLOT軟件對獲得的5個數據進行等時線計算，得到等時線年齡為(440.5±4.4) Ma(圖5)。所得到的等時線年齡與模式年齡加權平均值非常接近。

圖4 內蒙古白乃廟銅(鉬)礦中輝鉬礦Re-Os模式年齡加權平均值Fig.4 Re-Os model ages of molybdenite of the Bainaimiao Cu(Mo) deposit, Inner Mongolia

圖5 內蒙古白乃廟銅(鉬)礦中輝鉬礦Re-Os同位素等時線Fig.5 Re-Os isochrone of molybdenite of the Bainaimiao copper(molybdenite) deposit，Inner Mongolia

一般來說，輝鉬礦Re-Os體系是穩定的，但有時它也或多或少地受到后期構造和變質事件的影響[8]。本次5件輝鉬礦樣品沒有明顯的變形，測試結果具有相似的模式年齡，可以排除后期構造和變質事件影響。

白乃廟銅(鉬)礦床石英流體包裹體礦床成礦期流體溫度為137～380 ℃，礦區早期石英流體包裹體的溫度為248～380 ℃，中期石英流體包裹體的溫度為215～241 ℃，晚期石英流體包裹體的溫度為137～181 ℃[9]，成礦流體溫度逐漸降低，低于輝鉬礦Re-Os的封閉溫度500 ℃[10]，可以保證測年的準確性。X射線結構分析結果表明，本礦區輝鉬礦為較高溫度下生成的種類[11]，成礦溫度的遞減對Re的富集產生了重要作用，可滿足輝鉬礦測年的要求。

5 討論

5.1 成礦地質構造背景

不同類型的成礦系統發育在不同的構造環境[12]，這使得礦床可以作為大地構造演化研究的探針[13]。白乃廟銅(鉬)礦成為研究華北板塊北緣構造演化和成礦作用的理想目標。

前人資料[3]顯示礦床曾經歷與海相火山噴發相伴的金屬礦化和斑巖礦化兩個礦化期。早期礦化發生于中元古代晚期，形成含銅礦源層；晚期礦化發生于志留紀，使礦床最終形成。本次輝鉬礦Re-Os等時線年齡為(440.5±4.4) Ma，初步認為白乃廟銅鉬礦主成礦期為早志留世，與花崗閃長巖Sm-Nd同位素等時線年齡(440±40) Ma[1]一致，與花崗閃長斑巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb定年結果(432.4±2.2) Ma、(440.7±2.1) Ma和(443±1) Ma吻合較好[14]，表明白乃廟銅(鉬)礦成礦與早志留世巖漿活動關系密切。輝鉬礦Re-Os測年與礦區主要構造-巖漿事件相吻合已是眾多礦床研究成礦時代的可靠方法[15]。

大地構造位置上，白乃廟銅(鉬)礦處于康?！喾鍞嗔雅c溫都爾廟——西拉木倫斷裂之間加里東期增生帶西部[16]，同時也處于東西延長達300 km的白乃廟火山島弧雜巖帶中部[17]，燕遼鉬成礦帶的西端[18]。在溫都爾廟加里東期增生帶，發育大量428～467 Ma與洋殼俯沖有關的巖漿巖，確實存在溫都爾廟早古生代增生帶[19]。在該島弧帶東部圖林凱一帶蛇綠巖帶中新發現埃達克巖，認為是溫都爾廟——圖林凱早生代消減帶的一種巖漿巖標志，該地區石英閃長巖侵位于(467±13) Ma，奧長花崗巖形成于(451±7) Ma，斜長巖墻形成于(429±7) Ma[20]。該島弧帶西部達茂旗北部出露的閃長巖形成于(452±3) Ma和(440±2) Ma，石英閃長巖形成于(446±2) Ma，花崗閃長巖形成于(440±2) Ma，反映了晚奧陶世末的洋殼消減事件，且具有正常島弧和埃達克巖的雙重地球化學性質[21]。礦區出露的巖漿巖也證明了這一點：白乃廟含礦花崗閃長巖U-Pb年齡為466 Ma(鋯石)，花崗閃長巖K-Ar年齡為450 Ma(角閃石)，白云母花崗巖K-Ar年齡為429.8 Ma(白云母)[16]?；◢忛W長巖Sm-Nd同位素等時線年齡為(440±40) Ma(2σ)和εNd(t)=-3.2±1.7(2σ)，巖體是早古生代古蒙古洋殼與華北板塊俯沖時殼、幔源物質重熔的結果[1]。

由此可見，早古生代溫都爾廟加里東期增生帶曾廣泛發育與古亞洋俯沖有關的巖漿巖，也說明了白乃廟銅(鉬)礦與大陸增生作用有關。

同時，西拉木倫河——溫都爾廟一帶出露的早古生代蛇綠巖帶也證明了俯沖帶的存在。毗鄰的溫都爾廟群鐵硅質巖中發現大量微體化石，其中有寒武紀的開腔骨類化石Chancelloriids，認為溫都爾廟群形成于寒武紀，上部可能延續到早奧陶世，其下面的輝長-輝綠巖系晚前寒武紀末期的產物。溫都爾廟群發現的藍閃石Ar40/Ar38年齡為(445.6±15.0) Ma，代表板塊俯沖或主期變形之前溫都爾廟受高壓變質作用的時間[22]，高壓變質時代為(446.0±15.0)～(453.0±1.8) Ma[23]，代表板塊由北向南強烈俯沖期,蛇綠巖代表早古生代洋殼殘片，古洋殼由北向南俯沖到溫都爾廟巖漿弧之下。礦區花崗閃長巖成巖時代與其一致，本次輝鉬礦Re-Os定年證明白乃廟銅(鉬)礦主成礦期即發生于強烈的洋殼俯沖期。

白乃廟組火山巖系的巖石組合系列、常量元素、微量元素及巖石地球化學變異趨勢表明，它們具有早期島弧拉斑玄武巖向晚期鈣堿性火山巖過渡的趨勢，明顯帶有非成熟島弧的特點[1，20]，說明在板塊俯沖作用下，白乃廟組形成構造環境從大洋移至邊緣海，形成時代可能略晚于板塊俯沖，但具有混雜元古界基底的白乃廟古島孤火山巖系地質演化一直延續至晚奧陶世。礦區花崗閃長斑巖呈巖床產于綠片巖中，可以認為是島弧背景下中淺成巖漿分異的產物[24]。

前人對白乃廟組的形成時代研究較多：白乃廟組綠片巖的Sm-Nd同位素等線時年齡為(1 107±28) Ma(2σ)，綠片巖鋯石U-Pb諧和年齡為(1 130±16) Ma[1]，綠片巖系K-Ar年齡為581 Ma、458 Ma、434 Ma(角閃石)，全巖Rb-Sr年齡為(427±17)Ma[16]。2012年吉林大學徐仲元教授在1∶25萬蘇尼特右旗幅修測時，測得白乃廟銅(鉬)礦斜長黑云片巖U-Pb鋯石年齡為(499.4±1.8) Ma、綠泥絹云母片巖U-Pb鋯石年齡為(478.1±1.6) Ma、變質含砂屑巖屑粉砂巖U-Pb鋯石年齡為(488.5±1.3) Ma*徐仲元，趙利剛.中國地質調查局天津地質調查中心2013年度學術交流會資料.天津：天津地質調查中心，2013.。測年數據差別較大，可能和火山島弧環境變化大、或與華北板塊基底混入有關。但近年數據總體上反映地層形成于寒武紀至早奧陶世，早于花崗閃長巖，略晚于毗鄰的溫都爾廟群蛇綠巖帶，形成于板塊俯沖作用所致的“溝-弧-盆”構造體系[25]，白乃廟銅(鉬)礦就是該體系演化的產物。

5.2 成礦過程

綜合分析區域地質特征、礦床特征及前人成果，筆者認為中元古代白乃廟地區處于古亞洲洋的擴張階段，形成了近東西向規模巨大的白云鄂博裂谷帶，產生了白云鄂博群巨厚沉積物，成為白乃廟地區基底，這為以后該地區成礦作用打上了陸殼成分的烙印[26]。早寒武世，古亞洲洋向華北地塊俯沖，在溫都爾廟一帶形成古海溝。寒武至奧陶紀，持續的板塊俯沖作用力使古海溝與華北板塊間形成了白乃廟海相基性——中酸性不成熟火山島弧堆積，火山作用攜帶的一些成礦物質與海水相互作用，形成一些星散狀、薄層狀或透鏡狀的貧礦層或含礦巖層，呈似層狀、透鏡狀、單層或多層平行或斜列產于基性火山巖中。含礦巖系中銅、鉬豐度高于同類巖石2～10倍，形成了本礦床的初始礦源層[22]。

隨后，古亞洲洋板塊對華北板塊的俯沖動力作用使白乃廟組火山巖褶皺、隆起，普遍變質，形成綠片巖相——角閃巖相的結晶片巖，并產生一系列層間裂隙帶和片理化帶，變質熱液使火山巖中貧化的銅、鉬及其他有用元素，浸出、活化、遷移至適宜部位富集成礦，形成了條帶狀、條紋狀銅礦石，奠定了白乃廟銅鉬礦帶的雛形。

早志留世板塊繼續俯沖，在南北向擠壓力的再次作用下，東西向構造進一步發育，花崗閃長巖被動侵位，其所攜帶的成礦元素既有洋殼物質深部重熔，還包括巖漿上侵過程中同化部分基底巖系的成礦物質，并為成礦作用提供熱源[11]及利于成礦的構造應力。在巖漿熱液成礦的過程中，對先期形成的金屬礦化產生疊加改造，成礦物質進一步富集。白乃廟銅(鉬)礦床的南、北礦帶是同一成礦作用在不同成礦部位的礦床配套關系[27]。含礦流體加富改造原始礦化層，形成銅鉬工業礦體，早志留世是白乃廟主要成礦期。白乃廟銅(鉬)礦已經不是用單一成礦作用所能解釋的，而是一種多成因作用模式[28]。

6 結論

1)本次輝鉬礦Re-Os等時線年齡為(440.5±4.4) Ma，表明白乃廟銅(鉬)礦主成礦期為早志留世。

2)白乃廟銅鉬礦成礦時代與花崗閃長巖成巖年齡基本一致，與早古生代古亞洋板塊向華北板塊俯沖、陸緣增生作用有關。

3)白乃廟銅(鉬)礦成礦時代晚于白乃廟組至少40 Ma，巖漿熱液疊加成礦應是礦床的銅鉬大規模富集的主要成礦作用。早志留世板塊俯沖導致花崗閃長巖侵位，巖漿熱液疊加改造基性——中酸性火山含礦層形成了工業礦體。

野外地質調查、論文編寫期間得到了天津地質調查中心苗培森總工、司馬獻章院長、王惠初主任和吉林大學徐仲元教授的支持和幫助，在此一并致謝。

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Re-Os Isotopic Dating of Molybdenite from the Bainaimiao Cu(Mo)Deposit in Inner Mongolia and Its Geological Significance

Feng Xiaoxi1,2, Yao Shuzhen1, Duan Ming2, Qu Kai2,Wang Jiaying2, Feng Xubiao3,Li Chao4, Zhou Limin4

1.FacultyofEarthResources,ChinaUniversityofGeosciences,Wuhan430074,China
2.TianjinCenter,ChinaGeologySurvey,Tianjin300170,China
3.GuanxinMiningGroupofShenzhenCity,Shenzhen518048,Guangdong,China
4.NationalResearchCenterofGeoanalysis,Beijing100037,China

The Bainaimiao Cu(Mo) deposit is the most important ones in the north margin of North China plate. It is composed of south belt and north belt. In south belt, ore bodies are concordant with ore-hosting green schist of the Cambrain Bainaimiao Formation,with near-bedded and lenticular shapes, the major bodies in north belt are located in granodiorite intrusion and partly extending into host rocks. The metallogenic age of this deposit has been disputed for many years. To dtermine the minerlization age, Re-Os isotopic dating of five molybdenite samples, separated from both south and north ore belt, are completed, five molybdenite samples yield isotopic model ages of (435.8±6.0) Ma to (443.0±6.1) Ma, and an isochron age of (440.5±4.4) Ma (2σ，MSWD=1.4). These ages are well concordant with the emplacement age (440.0 Ma) of the granodiorite. Combining with regional geological background and deposit characteristics, authors think synthetically that the deposit formed in Early Silurian and has close relationship with granodioritic (440.0 Ma) magmatic activities in Early Silurian. The mineralization age is also consist with the period (446.0-453.0 Ma) of the intensive southward subduction of the paleo-Asian oceanic plate beneath to the northern margin of the North China plate. By synthetical analysis, authors conclude that the major metallogenetic event were resulted from the evolution of the trech-basin-arc system and continent margin accretion in the North China plate during the Early Paleozoic epoch.

Re-Os age; molybdenite; metallogenic age; metallogenic setting; Inner Mongolia; Bainaimiao Cu(Mo) deposit

10.13278/j.cnki.jjuese.201501111.

2014-03-14

中國地質調查局地質大調查項目(1212011085256)

馮曉曦(1972——)，男，博士研究生，高級工程師，主要從事礦產調查工作，E-mail:tjfengxiaoxi@163.com

姚書振(1941——)，男，教授，博士生導師，主要從事成礦規律研究，E-mail:szyao@cug.edu.cn。

10.13278/j.cnki.jjuese.201501111

P618.3

A

馮曉曦，姚書振，段明，等. 內蒙古白乃廟銅(鉬)礦床輝鉬礦Re-Os同位素年齡及其地質意義.吉林大學學報:地球科學版,2015,45(1):132-141.

Feng Xiaoxi, Yao Shuzhen, Duan Ming, et al. Re-Os Dating of Molybdenite from the Bainaimiao Cu(Mo) Deposit in Inner Mongolia and Its Geological Significance.Journal of Jilin University:Earth Science Edition,2015,45(1):132-141.doi:10.13278/j.cnki.jjuese.201501111.